电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用

罗中仁

【摘  要】探究电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用，对提升系统的运行稳定性具有重要意义。通过多种抗干扰技术的综合应用，能够有效屏蔽、隔离、处理多种干扰信号，显著提升电厂热工控制系统的抗干扰能力，进而消除威胁电厂运行安全的多种干扰因素。因此，不断改进相关抗干扰技术，完善该技术的应用方法，对于推动实现电厂的全面自动化控制具有相当的实践意义。

【关键词】电厂热工控制系统;抗干扰技术;应用

引言

电厂热工控制系统受到干扰时，会对整个系统的造成严重危害，是电厂实现自动化控制的严重阻碍。因此，抗干扰技术的是电厂持续运营的需求，在很大程度上降低干扰信号对系统的影响。采取物理隔离技术、平衡抑制技术和屏蔽隔离技术以尽可能消除干扰信号对系统造成的负面作用，使热工控制系统持续正常运行，增强系统各方面性能，推动电厂更加稳定的经营和发展。

1干扰的主要来源

（1）绝缘电阻。绝缘电阻会直接决定绝缘效果。如果绝缘电阻的材料使用不合适，会导致漏电。热工控制系统运行长久之后，绝缘电阻会逐渐老化，绝缘功能弱化导致漏电，对系统产生干扰。

（2）天气干扰。如果天气条件较为恶劣，特别是雷雨天，信号线周围的磁场较强，产生干扰信号，同时恶劣的天气条件会对接地线造成干扰，进而影响系统的正常运行。

（3）无线设备干扰。由于无线设备会产生电磁波，如果在热工控制系统附近使用无线设备或者其他电器强电流设备，产生的磁场对系统造成影响，因此尽量使无线设备远离线路。

（4）静电耦合。热工控制系统中平行分布的信号线，由于静电耦合会形成电抗通道，使干扰信号入侵系统。

2干扰信号的主要类型

（1）差模干扰信号。如果电厂热工控制系统内部信号叠加，多种信号之间相互作用，对系统产生干扰。由于信号线路极点之间有电压存在，该电压在系统中能够累积，并且相互作用，会导致系统信号传输出现紊乱，系统发生故障。

（2）共模干扰信号。在电压的影响下，热工控制系统在运行过程中，与地面具有电势差，那么如果出现电磁波就会对系统造成干扰，同时会发生电磁感应，进而产生干扰信号。当电磁感应使电压叠加到一定程度时，会产生共模干扰信号，致使控制系统丧失正常的功能，影响系统的稳定可靠运行。

3电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用

3.1屏蔽技术的运用

在电厂热工控制系统运行期间，针对干扰信号的影响，可采用屏蔽技术达到预期的抗干扰效果。使用屏蔽技术的主要原理，就是让干扰信号无法到达电厂热工控制系统，如此不会对系统运行产生影响，保证其始终处于安全、稳定的运行状态。干扰信号屏蔽技术的应用，需要事先建立一个屏蔽体系，并将其内置在电厂热工控制系统当中。而屏蔽体系的建立，可利用金属导体对需要保护的系统结构进行隔离，不仅能够起到隔绝外部干扰的效果，同时还能在一定程度上，抑制电流出现的耦合性噪声，这样一来电厂热工控制系统的测量信号，不会再受到外部磁场的过多影响，能够达到标准的测量精度。

电厂热工控制系统中的信号线路、低压控制回路等，是最易受到干扰的结构部件。因此，在建立屏蔽体系时，应将它们作为重点保护对象，可在系统中使用具有屏蔽作用的电缆，电缆屏蔽层接地能够起到及时清除静电感干扰信号的作用，从而有效维护系统整体的安全运行。

3.2平衡抑制技术的运用

相比于屏蔽技术，平衡抑制技术在电厂热工控制系统中的应用，具有明显的优势，即方法简单，可操作性更强，这种技术优势，使其在电厂热工控制系统中的应用较为广泛。平衡抑制技术的应用目标，就是消除干扰信号，其技术应用原理，是平行设置具有相同传输信号导线。这样一来，两条导线之间的相同传输信号，会进一步形成相同的干扰电压，由此即可让导线之间的干扰电压达到平衡，起到抑制甚至消除干扰信号的作用，尤其对外部电磁场产生的干扰问题，能够进行有效预防。

为有效实现抑制或消除干扰的目的，可在电厂热工控制系统中运用双绞线进行线路布置，充分发挥这种线路的优势，对内可直接平衡线路间的干扰，对外部磁场中的干扰信号，也能起到良好的抑制作用，由此可在最大程度上，保证电厂热工控制系统运行的安全性与可靠性。

3.3物理隔离技术的运用

针对电厂热工控制系统中的干扰问题，采用物理隔离技术能够实现最基本的抗干扰目标，该项技术的原理，就是利用物理隔离措施，有效阻断干扰信号的传输。利用物理隔离技术来保护电厂热工控制系统，可通过提高导线电阻的绝缘效果，在一定程度上提高系统本身的抗干扰性能[2]。基于从中抗干擾技术应用思路，在当前电厂热工控制系统构建过程中，应尽量保证系统当中使用的绝缘材料具有良好的耐压效果，且漏电阻的绝缘效果也要达到较高水平，如此便能有效提升电厂热工控制系统的抗干扰能力。

除材料的正确选择，在设置物理隔离的过程中，也应重视系统的实际运行需求，尤其是在接电线布置方面，应杜绝出现强电系统回路与弱点信号同时出现的问题，这种布置方式，能够降低系统当中共模干扰信号对系统稳定运行的影响。在实际布置过程中，需要将电气系统、防雷接地网、控制系统按照标准间距分开设置，由此能够避免电厂热工控制系统运行期间，出现严重的内部干扰问题。

另外，电厂热工控制系统当中可使用多芯电缆，将其作用在同类型的传递测量信号中，能够在一定程度上起到抑制干扰的作用。例如，有两条导线拥有相同的传输信号，且这两条导线均设置在同一条电缆上，由此能够达到从源头隔离干扰信号的预防效果。在布置电厂热工控制系统中的导线时，需要严格避免平行设置形式，这种做法能够预防导线间的相互干扰，对含有强信号和弱信号的导线，应进行重点分离，遵循“导线不困扎、不用通条电缆”的原则，且电源性与信号线，不能共用同一条导线[3]。通过这种布置方式，能够有效控制信号测量回路、低压控制回路、中高压动力回路以及其他干扰源之间保持一定的间距。随着间距的扩大，能够进一步提升系统的抗干扰能力。

3.4干扰故障处理技术的应用

对电厂热工控制系统当中的干扰故障进行有效预防与处理，能够进一步提升系统的运行稳定性、安全性与可靠性。首先，需要保证系统中接地线接触良好，避免在接触不良的状态下，将更多的干扰信号，传递到热工控制系统当中。针对接地不良问题，需要加强现场检查工作，做到有效预防。可通过在现场增设检测仪表的方式，实现对接地线的实时检测，在此基础上，为接地线设置保护装置，从而显著降低干扰;其次，通过提供电厂热工控制系统中，保护动作的准确率，能够实现对干扰故障的及时处理，从而有效抑制故障问题的影响范围，最大程度降低系统故障损失。电厂热工控制系统运行期间，母联倒闸会产生较为强烈的电磁干扰，这种干扰问题，会在一定程度上抑制保护动作的有效执行，对此，需要采用具有屏蔽功能的线路，实现对电磁干扰的有效抑制，提升保护动作的准确率。

结束语

电厂热工控制系统的稳定运行，是保障城镇安全用电的重要前提，随着人们的用电需求不断增加，电厂规模与机组容量必然需要同步扩大。为保证大容量机组的高效运行与管理，引入了先进的计算机技术与现代信息技术，电厂热工控制系统越来越复杂。在复杂的运行环境当中，系统更易遭到内外部干扰问题，而探究相应的抗干扰技术的应用，对维护电厂正常生产，具有重要意义。

参考文献：

[1]秦志泉.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术研究[J].技术与市场，2017，24（07）：139+141.

[2]孟繁超，焦凯.探究电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术[J].信息与电脑（理论版），2017（21）：154-155.

[3]郭磊.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2017（36）：5.

（作者单位：山东电力建设第三工程有限公司）